如圖直角坐標(biāo)系xOy中,在第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),大小為E=mv202qh;在第三、第四象限內(nèi)分別有方向垂直于坐標(biāo)平面向里和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從y軸上P點(diǎn)(0,h)以初速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng),再經(jīng)x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)。粒子重力不計(jì)。求:
(1)求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向;
(2)若使粒子能夠進(jìn)入第三象限,求第四象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。
(3)若第四象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=mv0qh,第三象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=2mv0qh,且第三、第四象限的磁場(chǎng)在y=-L(L>2h)處存在一條與x軸平行的磁場(chǎng)下邊界MN(圖中未畫出),求粒子第一次從第四象限垂直邊界MN飛出磁場(chǎng)時(shí),L的取值。
m
v
2
0
2
qh
m
v
0
qh
2
m
v
0
qh
【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng);從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問題;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:149引用:2難度:0.4
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1.如題圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無場(chǎng)區(qū)域,第一象限剩余區(qū)域(含PQ圓弧邊界)及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v(大小未知)射入磁場(chǎng),且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒(圖中未畫)吸收。不計(jì)粒子重力,則( )
發(fā)布:2024/12/20 13:0:2組卷:27引用:2難度:0.4 -
2.如圖所示,一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方
處,能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子。空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不考慮粒子間的相互作用和粒子重力,已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小恰好為d,則( ?。?/h2>d2發(fā)布:2024/12/20 0:30:1組卷:365引用:6難度:0.2 -
3.一根通電直導(dǎo)線水平放置,通過直導(dǎo)線的恒定電流方向如圖所示,現(xiàn)有一電子從直導(dǎo)線下方以水平向右的初速度v開始運(yùn)動(dòng),不考慮電子重力,關(guān)于接下來電子的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/19 22:0:1組卷:42引用:2難度:0.5
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